L'astronaute de l'ESA Tim Peake est photographié au Science Museum de Londres en train de participer à Space Descent VR :un voyage en réalité virtuelle qui suit sa mission Principia vers la Station spatiale internationale. Exprimé par Tim lui-même, l'expérience utilise une technologie de pointe pour permettre aux gens d'avoir un regard à 360 degrés à l'intérieur d'une capsule Soyouz et de ressentir le frisson d'être un astronaute alors qu'il retrace le voyage de 400 km de Tim vers la Terre depuis la Station spatiale internationale. Crédit :Groupe du musée des sciences
Que font les astronautes, Pokémon, les gardes forestiers et les chirurgiens du parc animalier ont-ils tous en commun ?
La réponse est la réalité virtuelle et augmentée, ou VR et AR.
Généralement associé aux jeux vidéo, cette technologie ultra-immersive est rapidement reconnue pour son potentiel réel.
La VR est un environnement généré par ordinateur qui simule la présence physique et l'interaction, créer artificiellement des expériences sensorielles comme la vue, audience, toucher, et l'odorat.
Aujourd'hui, Les astronautes de l'ESA l'utilisent pour les aider à se préparer à la vie sur la Station spatiale internationale, pratiquer des sorties dans l'espace et utiliser des charges utiles en apesanteur - tout en ne quittant jamais le sol.
En comparaison, AR travaille activement avec les circonstances de l'utilisateur ; superposer des informations numériques directement sur des objets réels, paramètres et cartes et permettant aux personnes de traiter le numérique et le physique simultanément, améliorer leur capacité à l'absorber, prendre des décisions et agir plus rapidement.
Il a été utilisé à bon escient dans le jeu d'application mobile Pokémon GO, mais se glisse également dans des applications plus pratiques, telles que la projection d'informations sur les pare-brise des voitures directement dans le champ de vision du conducteur.
Alors que notre monde se digitalise de plus en plus, la capacité des deux technologies à transformer la façon dont l'utilisateur perçoit son environnement suscite un intérêt croissant, et l'ESA examine comment l'espace peut aider.
La réalité augmentée de l'espace
Avec les communications par satellite, Observation de la Terre, et les données de navigation, Les expériences VR et AR peuvent être étendues au-delà de la portée des réseaux terrestres, disposent d'une cartographie en direct à la minute près et fournissent des informations spécifiques basées sur l'emplacement.
CapeOutdoors3D est une application Web et mobile développée par Remote Sensing Solutions pour les autorités des aires protégées et l'industrie du tourisme. L'application restitue les informations en 3D, représentation réaliste du paysage et remplit deux services essentiels :l'un informe les gestionnaires du parc des informations spatiales liées au risque d'incendie et les assiste dans leurs activités de gestion des incendies, tandis que l'autre fournit des informations sur les logements disponibles, attractions, infrastructures et autres points d'intérêt touristiques dans les aires protégées. Crédit :Télédétection Solutions GmbH
Par exemple, le CapeOutdoors3D soutenu par l'ESA, une application mobile de réalité virtuelle en 3D.
Il superpose les cartes Sentinel-2 de l'Afrique du Sud avec à la fois des informations récréatives géolocalisées pour les touristes, comme les sentiers de randonnée et les informations météorologiques, et les données spatiales sur les risques d'incendie pour la gestion des parcs animaliers.
Les deux sont des caractéristiques importantes pour le Western Capetown populaire mais infesté de feux de forêt, qui peut avoir une couverture de réseau terrestre limitée. L'application contourne cela, montrant les toutes dernières informations générées par satellite au-dessus d'un 3-D, Représentation HD et réaliste du paysage, indépendamment du moment ou de l'endroit où il est accédé.
Un autre projet cofinancé par l'ESA, Wildwego, adopte une approche similaire, dans le but d'offrir aux visiteurs des parcs nationaux une expérience plus engageante.
Il vise à encourager une plus grande appréciation de la conservation de la nature avec un jeu basé sur la RA qui offre des informations sur la flore et la faune qui entourent le joueur lors de ses déplacements dans le parc, avec la possibilité de partager l'expérience avec des amis.
Les applications de soins de santé de cette technologie semblent également être grandement améliorées par l'espace.
La téléchirurgie fusionne à la fois les technologies de télémédecine et de RA, permettant aux chirurgiens d'opérer les patients à distance.
Il utilise une combinaison de technologies avancées pour suivre avec précision les mouvements du chirurgien, un affichage d'environnement VR réaliste et en temps réel pour le médecin, et les télécommunications pour transmettre les données entre les deux emplacements.
La RA peut même faciliter la localisation des veines du patient, en convertissant la signature thermique du système circulatoire en une image et en la superposant sur la peau.
En outre, Les utilisations d'entraînement de la réalité virtuelle ne se limitent bien sûr pas aux astronautes. La réalité virtuelle peut également être utilisée pour aider les organisations à se préparer à des situations dangereuses et à s'entraîner à réagir, comme les équipes d'intervention d'urgence, ou le simulateur de déminage MIDAS, qui a été développé avec le soutien de l'ESA.
Les systèmes de formation MIDAS apprennent aux stagiaires à utiliser les détecteurs, en recherchant des menaces virtuelles dans un environnement virtuel synthétique à l'aide d'un détecteur réel qui est suivi en 3D et modélisé en temps réel dans l'environnement virtuel. Le formateur peut positionner virtuellement les menaces dans la zone d'entraînement, supprimant l'exigence de voies d'entraînement dédiées avec des cibles enterrées qui sont coûteuses à configurer et à installer. Le système génère de manière autonome des mesures de performance sur chaque stagiaire couvrant le balayage, couverture et détection. Il est disponible en version indoor avec casque VR ou en version outdoor, ce dernier utilisant un GNSS de précision et des capteurs pour suivre le détecteur. Crédit:Cobham Antenna Systems
Pour ces, divers ensembles de données peuvent être intégrés, superposées sur des images satellites et géoréférencées pour un exercice réaliste dans lequel divers scénarios et mesures d'atténuation potentielles peuvent être testés et répétés dans un environnement sûr, sans aucun danger pour la vie.
Espace rapprochant la VR/AR
Il va sans dire que, qu'une application VR/AR utilise ou non des informations satellitaires, il s'agit encore d'une technologie naissante.
Nick Appleyard, Responsable du département Business Applications de l'ESA, a déclaré : « Le marché de la VR/AR devrait atteindre 150 milliards de dollars d'ici 2020, avec VR représentant environ 30 milliards de dollars et AR 120 milliards de dollars. Tant le marché des consommateurs que le marché professionnel semblent prometteurs et capables de prospérer s'ils offrent les bons produits et services dans un environnement techniquement soutenu.
"Nous pensons que l'espace peut ajouter beaucoup de valeur ici, à la fois pour aider l'industrie à tirer parti des occasions d'affaires, et aider la technologie et ses applications positives pour les gens à se développer davantage. Notre programme d'applications commerciales offre un soutien aux entreprises pour l'analyse de rentabilisation et le développement de services spatiaux basés sur des applications de réalité virtuelle et augmentée."
Une autre raison pour laquelle ces applications ne sont pas largement utilisées aujourd'hui est que les réseaux 4G actuels manquent de capacité suffisante, réactivité et couverture.
Ici, trop, L'ESA étudie comment l'espace peut aider.
La prochaine génération de services de données, 5G, peut offrir plus de capacité, sécurité et latence réduite, et avec l'aide de satellites, peut diffuser le toujours-on, connectivité ultra-rapide à travers le monde, en complément des réseaux terrestres.
Antonio Franchi, Responsable de l'acquisition des satellites pour la 5G et les programmes futurs de l'ESA, a déclaré :« Les services par satellite deviennent de plus en plus vitaux dans tous les aspects de la vie quotidienne, et une partie de la numérisation de l'industrie et de la société.
"La 5G va changer notre façon de communiquer, travailler et interagir avec la technologie, et l'espace a un rôle inestimable à jouer, c'est pourquoi nous travaillons avec des partenaires industriels pour développer des solutions de marché et soutenir des essais et des démonstrations de services 5G dans l'espace pour aider à réaliser le potentiel de la technologie et les nombreuses applications qu'elle permettra. »